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龙图腾网恭喜东南大学申请的专利一种适用于新能源并网逆变器的高阶锁相环设计方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114825440B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-05-23发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210503491.6，技术领域涉及：H02J3/38；该发明授权一种适用于新能源并网逆变器的高阶锁相环设计方法是由崔昊;雷家兴;冯双;杨浩设计研发完成，并于2022-05-09向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种适用于新能源并网逆变器的高阶锁相环设计方法在说明书摘要公布了：本发明公开一种适用于新能源并网逆变器的高阶锁相环设计方法，首先分析新能源并网逆变器的运行场景，确定电网复阻抗的变化范围；然后计算新能源并网逆变器阻抗的允许变化范围，使得新能源并网系统在所有运行场景下均保持稳定；在此基础上，通过智能优化算法获取新能源并网逆变器的阻抗传递函数；再根据并网逆变器的阻抗解析模型，求取期望的锁相环传递函数；最后，根据期望的传递函数，设计出锁相环控制器的结构和参数。本发明通过从新能源并网系统稳定性的角度出发反向确定锁相环控制器的结构和参数，保证了新能源并网系统在宽工况范围内运行的稳定性；频率检测和相位检测时也能获得更好的动态响应性能。

本发明授权一种适用于新能源并网逆变器的高阶锁相环设计方法在权利要求书中公布了：1.一种适用于新能源并网逆变器的高阶锁相环设计方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、分析新能源并网逆变器的运行场景，确定电网复阻抗的变化范围；S2、根据S1中得到的电网复阻抗变化范围，计算新能源并网逆变器阻抗的允许变化范围，使得新能源并网系统在所有运行场景下均保持稳定；S3、根据S2中新能源并网逆变器阻抗的允许变化范围，设计新能源并网逆变器的阻抗传递函数；S4、利用S3中设计的新能源并网逆变器阻抗传递函数，求取期望的锁相环传递函数；S5、根据S4中求得的期望锁相环传递函数，设计出锁相环控制器结构和参数；S3中新能源并网逆变器阻抗传递函数的设计方法如下：S3.1、S1中电网阻抗的测量频段范围为[ω0,ωm]，该频段内的电网复阻抗与新能源并网逆变器阻抗的传递函数分别为Zss、Zis，令s＝jω，则电网与新能源并网逆变器阻抗的幅值和相位响应曲线分别通过下列式子得到，其中ω∈[ω0,ωm]： S3.2、根据S2中新能源并网逆变器阻抗的允许变化范围，确定并网逆变器阻抗传递函数的约束条件如下：1、在频段[ω0,ωm]内，至少存在一个ωc∈[ω0,ωm]，使得下式成立：∠Zijwc＝∠Zsjwc+180°2、对于任意ω∈[ω0,ωm]，均满足：|Zijw||Zsjw|；S3.3、基于S3.2中的约束条件，以新能源并网系统阻尼比均值最大为优化目标，采用智能优化算法求解出能使新能源并网系统最稳定的逆变器阻抗传递函数 所述新能源并网系统的阻尼比均值计算过程为：S3.3.1、令 上式中：Zss为电网的阻抗传递函数，Zis为新能源并网逆变器的阻抗传递函数；S3.3.2：计算S3.3.1中传递函数Gs的所有极点Pt＝ct+jdt，t＝1，2，…，T；S3.3.3：求得新能源并网系统第t个阻尼比ζt以及阻尼比均值ζav： S4中期望的锁相环传递函数计算过程为：根据新能源并网逆变器的阻抗解析模型： 利用最小二乘法求解出期望的锁相环传递函数Hs，过程如下：S4.1、取出并网逆变器阻抗解析模型中与锁相环传递函数相关的阻抗模型表达式；S4.2、令S4.1中的相关阻抗模型表达式与S3.3中优化求解的对应元素相等： 同时令下标w1～wg表示dd或dq或qd或qq；h1表示并网逆变器阻抗解析模型Ziw1与锁相环传递函数Hs之间的关系；hg表示并网逆变器阻抗解析模型Ziwg与锁相环传递函数Hs之间的关系；S4.3、求出S4.2中函数fHs关于Hs的一阶导数f’Hs；S4.4、令S4.3中的导数为0，即f’Hs＝0，从而解得期望的锁相环传递函数： p为分子的阶数，q为分母的阶数；bi、aj为相应的系数；锁相环传递函数Hs满足：1p-q≥2；2b0＝a0。

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